汽車空調系統，核心部件如何工作

炎炎夏日,你的汽車空調是怎麼讓你保持涼爽的? 咱們來仔細看看汽車空調是怎麼工作的。 汽車空調系統是靠熱力學和流體力學原理來運轉的。 它有幾個關鍵部件組成,共同爲車內空氣降溫。 首先,我們先看各部件的位置,然後再看它們的功能。 第一個是壓縮機。 它安裝在發動機缸體上,通常位於缸體前端, 也可能固定在發動機支架上,靠近散熱器和冷凝器。 冷凝器盤管位於散熱器前方,靠近前格棧。 除液乾燥器位於冷凝器和膨脹閥之間,通常靠近冷凝器。 膨脹閥一般在防火牆附近,也就是製冷劑管路進入車廂的位置。 蒸發器盤管在車內,通常位於儀表臺後方。 它裝在暖通空調總成裏,也就是制熱、通風和空調總成。 鼓風機電機風扇也在車廂內,通常位於暖通空調總成裏,靠近蒸發器。 而製冷劑氣體是一種專用流體,會在空調系統內循環流動。 看看它們是怎麼協同工作的。 打開空調後,空調控制單元會發出信號,讓空調壓縮機離合器接合。 壓縮機通常由皮帶驅動,也就是通過皮帶連着發動機的曲軸皮帶輪發動機運轉時,會帶動壓縮機,爲壓縮製冷劑氣體提供所需的機械能。 壓縮機由一個或多個裝在氣缸裏的活塞組成,用來壓縮製冷劑氣體。 製冷劑最初以低壓氣體的形式進入壓縮機,隨後壓縮機壓縮氣態製冷劑,使其壓力和溫度大幅升高。 被壓縮機壓縮後,製冷劑氣體變成高溫高壓氣體,從壓縮機排出。 這股高溫氣體流進冷凝器入口,冷凝器通常裝在車頭,靠近散熱器的位置,方便利用車輛行駛時的氣流。 冷凝器由一系列管道和散熱片組成,能提供很大的熱交換面積。 來自壓縮機的高溫製冷劑氣體流過冷凝器盤管時,會把熱量釋放到周圍空氣中。 冷凝器風扇加上車輛行駛,確保足夠空氣流過冷凝器,有效帶走熱量,提升製冷效果。 隨着製冷劑放出熱量,它開始從高壓氣體變成高壓液體,這就叫相變。 這種相變,是因爲製冷劑溫度降到了冷凝點以下,現在,低溫製冷劑會再次流經儲液乾燥器。 儲液乾燥器會把液態製冷劑中殘留的氣體分離出來,儲液乾燥器的內部結構會促進這種分離,確保流向膨脹閥的只有液態製冷劑。 經過過濾去除水分的高壓液態製冷劑,會離開儲液乾燥器,流向膨脹閥。 膨脹閥是製冷系統的關鍵部件,用來調節制冷劑從高壓側流向低壓側的流量。 當高壓液態製冷劑通過膨脹閥時,壓力會突然下降。 這次壓降會讓溫度進一步降低,使部分製冷劑由液態變成氣態,隨後製冷劑以液氣混合狀態離開膨脹閥,進入蒸發器。 蒸發器通常位於儀表盤後方的空調箱內,一般有鋁或銅製成。 這些盤管裏有製冷劑,負責吸收空氣中的熱量。 蒸發器盤管上的赤片會增大表面積,提升換熱效率。 蒸發器盤管很冷,是因爲裏面的製冷劑從高壓液體變成低壓氣體,發生相變,導致溫度整體下降。 這時,鼓風機會把車廂裏的暖空氣吸進空調箱。 當車廂裏的暖空氣經過蒸發器盤管時,盤管內的製冷劑會吸收空氣中的熱量,讓空氣變涼。 隨後,已經冷卻的空氣由鼓風機從空調箱吹出,經出風口送入車廂。 各個出風口把冷風送遍整個車廂,爲車內成員營造舒適環境。 除了給空氣降溫之外,蒸發器還會起到除溼作用。 當暖空氣流過冰冷的蒸發器盤管時,空氣中的水分會在盤管上凝結,形成水滴。 這些水滴會被收集起來,排到車外,從而降低車廂溼度,提升舒適度。 這樣能爲車內成員營造涼爽、舒適又愜意的環境。 現在來說說空調濾芯和內循環按鈕。 這些部件作用很關鍵,能保證車內空氣清潔,環境舒適。 它是這樣工作的,內循環按鈕關閉時,系統會從車外吸入新鮮空氣。 這樣能讓車內通風,減輕憋悶感,新鮮空氣還能更有效地清除車窗霧氣,尤其是在潮溼環境下。 當你按下車上的內循環按鈕後,空調系統就會停止讓外面的空氣進入車廂內部。 空調通過讓已經冷卻的空氣內循環,能更快、更高效地給車廂降溫。 無論是內循環還是外循環,空氣都得過濾,所以要用到空調濾芯。 空調濾芯通常裝在手套箱後面,或者副駕駛側的儀表臺下方。 當你打開車載空調時,空氣會從車外吸入,或在車廂內循環。 這股空氣會經過空調濾芯濾掉污染物,變得更乾淨。 過濾後的空氣隨後通過各個出風口送出,確保你開車時呼吸到潔淨空氣。 此時已變成氣態的製冷劑會離開蒸發器,再次流向壓縮機。 壓縮機吸入低壓氣體,壓縮後再送到冷凝器,流程就這樣重複。 只要空調系統開啓,鼓風機在運轉,這個循環就會持續進行。 蒸發器從車廂空氣中吸熱,冷凝器把熱量排到車外,膨脹閥則控制兩者之間的製冷劑流量。 這個連續循環讓車輛運行時,空調系統能保持舒適的艙內溫度和溼度。 那電動汽車的空調壓縮機是怎麼工作的呢? 來看看電動汽車裏是怎麼做的。 在電動車上,空調壓縮機由電機驅動,這個電機由車輛高壓電池系統供電。 電動壓縮機活動部件更少,也不用皮帶驅動,所以維護需求更低,可靠性也更高。 總的來說,燃油車和電動車的空調壓縮機都是爲了給車內降溫。 希望這番講解能讓你更明白汽車空調是怎麼在酷熱天裏讓你保持清涼舒適的。別忘了點贊。